ยุโรปกำลังผลักดันการสร้างโครงสร้างพื้นฐานเครือข่ายใหม่ที่ปลอดภัยยิ่งขึ้นโดยอิงตามฟิสิกส์ควอนตัม ซึ่งจะช่วยป้องกันแฮกเกอร์ขโมยข้อมูลได้
ยุโรป จีน และสหรัฐอเมริกากำลังลงทุนในการพัฒนาคอมพิวเตอร์ควอนตัมและอินเทอร์เน็ต ภาพ: metamorworks
ในเดือนพฤษภาคม 2023 ดร.เบนจามิน แลนยอน แห่งมหาวิทยาลัยอินส์บรุคในออสเตรียได้ก้าวไปอีกขั้นในการสร้างอินเทอร์เน็ตรูปแบบใหม่ โดยเขาส่งข้อมูลผ่านสายเคเบิลใยแก้วนำแสงยาว 50 กิโลเมตร โดยใช้หลักการของฟิสิกส์ควอนตัม ข้อมูลในฟิสิกส์ควอนตัมนั้นแตกต่างจากข้อมูลแบบไบนารีดิจิตัลที่จัดเก็บและประมวลผลโดยคอมพิวเตอร์ ซึ่งเป็นแกนหลักของเวิลด์ไวด์เว็บในปัจจุบันโลกของ ฟิสิกส์ควอนตัมมุ่งเน้นไปที่คุณสมบัติและปฏิสัมพันธ์ของโมเลกุล อะตอม และแม้แต่อนุภาคที่เล็กกว่า เช่น อิเล็กตรอนและโฟตอน บิตควอนตัมหรือคิวบิตมีศักยภาพในการส่งข้อมูลที่แม่นยำยิ่งขึ้น ช่วยป้องกันการโจรกรรมทางไซเบอร์
Lanyon กล่าวว่าการวิจัยของเขาจะทำให้อินเทอร์เน็ตควอนตัมเป็นไปได้ภายในเมืองต่างๆ โดยมีเป้าหมายในที่สุดคือระยะทางระหว่างเมือง ความก้าวหน้าของเขาเป็นส่วนหนึ่งของโครงการวิจัยของสหภาพยุโรป (EU) ที่มุ่งหวังที่จะเข้าใกล้อินเทอร์เน็ตควอนตัมมากขึ้น โครงการที่เรียกว่า Quantum Internet Alliance (QIA) เป็นโครงการที่รวบรวมสถาบันวิจัยและบริษัทต่างๆ ทั่วทั้งยุโรปเข้าด้วยกัน QIA ได้รับเงินทุน 25.5 ล้านดอลลาร์จากสหภาพยุโรปเป็นเวลาสามปีครึ่ง จนถึงสิ้นเดือนมีนาคม 2026 ตามข้อมูลของ Phys.org
“อินเทอร์เน็ตควอนตัมจะไม่เข้ามาแทนที่อินเทอร์เน็ตแบบเดิม แต่จะมาเสริมอินเทอร์เน็ตแบบเดิม” Stephanie Wehner ศาสตราจารย์ด้านข้อมูลควอนตัมจากมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีเดลฟท์ในเนเธอร์แลนด์และผู้ประสานงาน QIA กล่าว
แนวคิดที่สำคัญในฟิสิกส์ควอนตัมคือความพันกันของควอนตัม หากอนุภาคสองอนุภาคพันกัน ไม่ว่าจะอยู่ห่างกันแค่ไหนในอวกาศ อนุภาคทั้งสองก็ยังคงมีคุณสมบัติที่คล้ายคลึงกัน ตัวอย่างเช่น อนุภาคทั้งสองมี "สปิน" เท่ากัน ซึ่งแสดงถึงทิศทางของโมเมนตัมเชิงมุมที่แท้จริงของอนุภาคพื้นฐาน สถานะสปินของอนุภาคจะไม่ชัดเจนจนกว่าจะมีการสังเกต ก่อนหน้านั้น อนุภาคจะอยู่ในสถานะต่างๆ ที่เรียกว่าซูเปอร์โพซิชัน แต่เมื่อสังเกตแล้ว สถานะของอนุภาคทั้งสองจะถูกกำหนดไว้อย่างชัดเจน
สิ่งนี้มีประโยชน์สำหรับการสื่อสารที่ปลอดภัย ผู้ที่สกัดกั้นการส่งผ่านควอนตัมจะทิ้งร่องรอยที่ชัดเจนโดยทำการเปลี่ยนแปลงสถานะของอนุภาคที่สังเกตได้ "เราสามารถใช้คุณสมบัติของการพันกันของควอนตัมเพื่อให้เกิดการสื่อสารที่ปลอดภัย แม้ว่าผู้โจมตีจะมีคอมพิวเตอร์ควอนตัมก็ตาม" เวนเนอร์อธิบาย
ความสามารถในการสื่อสารที่ปลอดภัยของอินเทอร์เน็ตควอนตัมสามารถเปิดการใช้งานได้หลากหลายกว่าอินเทอร์เน็ตแบบเดิม ตัวอย่างเช่น ในทางการแพทย์ เอ็นแทงเกิลเมนต์ควอนตัมสามารถทำให้เกิดการซิงโครไนซ์นาฬิกาได้ ซึ่งช่วยปรับปรุงการผ่าตัดระยะไกล และในทางดาราศาสตร์ กล้องโทรทรรศน์ที่สังเกตการณ์ระยะไกลสามารถ "ใช้อินเทอร์เน็ตควอนตัมเพื่อสร้างเอ็นแทงเกิลระหว่างเซนเซอร์ ทำให้ได้ภาพท้องฟ้าที่มีคุณภาพดีขึ้นมาก" เวนเนอร์กล่าว
ความท้าทายในปัจจุบันคือการขยายอินเทอร์เน็ตควอนตัมให้สามารถใช้อนุภาคจำนวนมากในระยะทางไกลได้ Lanyon และเพื่อนร่วมงานของเขาได้สาธิตการสื่อสารไม่เพียงแค่ระหว่างอนุภาคแต่ละตัวเท่านั้น แต่ยังรวมถึงระหว่างลำแสงของอนุภาคด้วย (ในกรณีนี้คือโฟตอน) ช่วยเพิ่มอัตราการพันกันระหว่างโหนดควอนตัม เป้าหมายสูงสุดคือการขยายโหนดควอนตัมให้ครอบคลุมระยะทางที่กว้างขึ้น ซึ่งอาจเป็น 500 กิโลเมตร เพื่อสร้างอินเทอร์เน็ตควอนตัมที่สามารถเชื่อมต่อเมืองที่อยู่ห่างไกลได้ ซึ่งคล้ายกับอินเทอร์เน็ตแบบดั้งเดิม
นอกยุโรป จีนและสหรัฐอเมริกาได้ก้าวหน้าในด้านการคำนวณเชิงควอนตัมและอินเทอร์เน็ตในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ยุโรปยังก้าวหน้าไปอีกขั้นในการพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานทางอวกาศและภาคพื้นดินแบบบูรณาการสำหรับการสื่อสารที่ปลอดภัย ซึ่งเป็นส่วนสำคัญของอินเทอร์เน็ตเชิงควอนตัม
อัน คัง (อ้างอิงจาก Phys.org )
ลิงค์ที่มา
การแสดงความคิดเห็น (0)